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Kreuzschaltung
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan einer Kreuzschaltung Abb. 1 zeigt eine sogenannte Kreuzschaltung mit einer elektrischen Quelle, zwei…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan einer Kreuzschaltung Abb. 1 zeigt eine sogenannte Kreuzschaltung mit einer elektrischen Quelle, zwei…
Zur AufgabeEin-Aus-Schaltung
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan einer Ein-Aus-Schaltung Abb. 1 zeigt eine sogenannte Ein-Aus-Schaltung mit einer elektrischen Quelle,…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan einer Ein-Aus-Schaltung Abb. 1 zeigt eine sogenannte Ein-Aus-Schaltung mit einer elektrischen Quelle,…
Zur AufgabeWechselschaltung
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan einer Wechselschaltung Abb. 1 zeigt eine sogenannte Wechselschaltung mit einer elektrischen Quelle,…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan einer Wechselschaltung Abb. 1 zeigt eine sogenannte Wechselschaltung mit einer elektrischen Quelle,…
Zur AufgabeKraft zwischen elektrischen Ladungen
Elektrische Ladungen üben Kräfte aufeinander aus. …
Zur AufgabeElektrische Ladungen üben Kräfte aufeinander aus. …
Zur AufgabePositive Ladung im elektrischen Längsfeld
Ein positiv geladenes Teilchen wird so in ein elektrisches Feld geschossen, dass die Feldlinien parallel zur Anfangsgeschwindigkeit des Teilchens…
Zur AufgabeEin positiv geladenes Teilchen wird so in ein elektrisches Feld geschossen, dass die Feldlinien parallel zur Anfangsgeschwindigkeit des Teilchens…
Zur AufgabePositive Ladung im elektrischen Querfeld
Ein positiv geladenes Teilchen wird so in ein elektrisches Feld geschossen, dass die Feldlinien senkrecht zur Anfangsgeschwindigkeit des Teilchens…
Zur AufgabeEin positiv geladenes Teilchen wird so in ein elektrisches Feld geschossen, dass die Feldlinien senkrecht zur Anfangsgeschwindigkeit des Teilchens…
Zur AufgabePositive Ladung im magnetischen Längsfeld
Ein positiv geladenes Teilchen wird so in ein magnetisches Feld geschossen, dass die Feldlinien parallel zur Anfangsgeschwindigkeit des Teilchens…
Zur AufgabeEin positiv geladenes Teilchen wird so in ein magnetisches Feld geschossen, dass die Feldlinien parallel zur Anfangsgeschwindigkeit des Teilchens…
Zur AufgabePositive Ladung im magnetischen Querfeld
Ein positiv geladenes Teilchen wird so in ein magnetisches Feld geschossen, dass die Feldlinien senkrecht zur Anfangsgeschwindigkeit des Teilchens…
Zur AufgabeEin positiv geladenes Teilchen wird so in ein magnetisches Feld geschossen, dass die Feldlinien senkrecht zur Anfangsgeschwindigkeit des Teilchens…
Zur AufgabeDezimeterwellensender (Abitur BY 1999 GK A2-2)
Ein kleiner Dezimeterwellensender für Experimentierzwecke hat die Sendefrequenz f = 454MHz. Erzeugt wird die elektromagnetische Schwingung mit einer…
Zur AufgabeEin kleiner Dezimeterwellensender für Experimentierzwecke hat die Sendefrequenz f = 454MHz. Erzeugt wird die elektromagnetische Schwingung mit einer…
Zur AufgabeFrei stehender Dipol (Abitur BY 1991 GK A2-1)
Ein Schwingkreis erzeugt eine ungedämpfte elektromagnetische Schwingung der Frequenz \(f=750\,\rm{MHz}\) und soll einen frei stehenden Dipol in der…
Zur AufgabeEin Schwingkreis erzeugt eine ungedämpfte elektromagnetische Schwingung der Frequenz \(f=750\,\rm{MHz}\) und soll einen frei stehenden Dipol in der…
Zur AufgabeGrundgedanke der Rundfunktechnik (Abitur BY 2001 GK A2-2)
Der Grundgedanke der Rundfunktechnik besteht darin, akustische Schwingungen von Sprache oder Musik in elektrische Schwingungen umzuwandeln und diese…
Zur AufgabeDer Grundgedanke der Rundfunktechnik besteht darin, akustische Schwingungen von Sprache oder Musik in elektrische Schwingungen umzuwandeln und diese…
Zur AufgabePotentielle Energie im homogenen elektrischen Feld
Auch bei der Bewegung von geladenen Körpern im homogenen Feld des Plattenkondensators wirkt eine konstante Kraft, nämlich die elektrische Kraft…
Zur AufgabeAuch bei der Bewegung von geladenen Körpern im homogenen Feld des Plattenkondensators wirkt eine konstante Kraft, nämlich die elektrische Kraft…
Zur AufgabeÄnderung der Energie im homogenen elektrischen Feld
Berechne jeweils die Änderung der Energie des elektrischen Feldes für \(\left| q \right| = 2{,}0 \cdot {10^{ - 17}}\,{\rm{As}}\), \(E = 2{,}0 \cdot…
Zur AufgabeBerechne jeweils die Änderung der Energie des elektrischen Feldes für \(\left| q \right| = 2{,}0 \cdot {10^{ - 17}}\,{\rm{As}}\), \(E = 2{,}0 \cdot…
Zur Aufgabeswiffyobject_6920=…
Zur AufgabeElektronen im gebogenen Plattenkondensator (Abitur BY 2018 P11-1 A1)
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Gebogener PlattenkondensatorAus einer Elektronenquelle (EQ) treten…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Gebogener PlattenkondensatorAus einer Elektronenquelle (EQ) treten…
Zur AufgabeWarensicherung (Abitur BY 2018 Ph11-1 A2)
Bestimmte Warensicherungsetiketten enthalten einen elektromagnetischen Schwingkreis mit der Eigenfrequenz \(8{,}2\,\rm{MHz}\). Der…
Zur AufgabeBestimmte Warensicherungsetiketten enthalten einen elektromagnetischen Schwingkreis mit der Eigenfrequenz \(8{,}2\,\rm{MHz}\). Der…
Zur Aufgabeswiffyobject_6940=…
Zur AufgabeWarum überhaupt Hochspannung?
Warum wird elektrische Energie eigentlich mit Hochspannung übertragen? Nach den Rechnungen in dieser Aufgabe solltest du diese Frage beantworten…
Zur AufgabeWarum wird elektrische Energie eigentlich mit Hochspannung übertragen? Nach den Rechnungen in dieser Aufgabe solltest du diese Frage beantworten…
Zur AufgabeInnenwiderstand von Quellen
- Bei einer belasteten realen Spannungsquelle unterscheiden sich Klemmenspannung \(U_{\rm{kl}}\) und Leerlaufspannung \(U_0\)
- Der Kurzschlussstrom ergibt sich aus \(I_{\rm{max}}=\frac{U_0}{R_{\rm{i}}}\)
- Bei einer belasteten realen Spannungsquelle unterscheiden sich Klemmenspannung \(U_{\rm{kl}}\) und Leerlaufspannung \(U_0\)
- Der Kurzschlussstrom ergibt sich aus \(I_{\rm{max}}=\frac{U_0}{R_{\rm{i}}}\)
Potential und elektrische Spannung
- Die Potentialdifferenz \(\Delta {\varphi _{\rm{AB}}}\) ist der Quotient aus der Änderung der potentiellen Energie \(\Delta {E_{{\rm{pot}}{\rm{,AB}}}}\) und der Probeladung \(q\).
- Die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten A und B ist die Spannung \(U_{\rm{AB}}\).
- Alle Punkte mit gleichem Potential befinden sich auf einer Äquipotentiallinie.
- Die Potentialdifferenz \(\Delta {\varphi _{\rm{AB}}}\) ist der Quotient aus der Änderung der potentiellen Energie \(\Delta {E_{{\rm{pot}}{\rm{,AB}}}}\) und der Probeladung \(q\).
- Die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten A und B ist die Spannung \(U_{\rm{AB}}\).
- Alle Punkte mit gleichem Potential befinden sich auf einer Äquipotentiallinie.
Magnetische Wirkung des elektrischen Stroms
- Elektrischer Strom besitzt eine magnetische Wirkung, die bei einem einfachen geraden Leiter jedoch sehr schwach ist.
- Wird in eine Spule ein ferromagnetischer Stoff wie Eisen eingebracht, verstärkt sich die magnetische Wirkung sehr deutlich.
- Ein großer Vorteil von Elektromagneten ist, dass ihre magnetische Wirkung beim Abschalten des Stroms nahezu verschwindet.
- Elektrischer Strom besitzt eine magnetische Wirkung, die bei einem einfachen geraden Leiter jedoch sehr schwach ist.
- Wird in eine Spule ein ferromagnetischer Stoff wie Eisen eingebracht, verstärkt sich die magnetische Wirkung sehr deutlich.
- Ein großer Vorteil von Elektromagneten ist, dass ihre magnetische Wirkung beim Abschalten des Stroms nahezu verschwindet.
Atomare Vorstellungen der Elektrizität
- In der Modellvorstellung des Kern-Hülle-Modells besteht ein Atom aus einem positiv geladenen Atomkern und negativ geladenen Elektronen in der Atomhülle.
- Positive Ladung wird oft rot, negative Ladung blau dargestellt.
- Bei vielen Phänomenen bewegen sich nur die Elektronen, während die Atomkerne an ihrem Platz bleiben.
- In der Modellvorstellung des Kern-Hülle-Modells besteht ein Atom aus einem positiv geladenen Atomkern und negativ geladenen Elektronen in der Atomhülle.
- Positive Ladung wird oft rot, negative Ladung blau dargestellt.
- Bei vielen Phänomenen bewegen sich nur die Elektronen, während die Atomkerne an ihrem Platz bleiben.
LENZsche Regel
- Der Induktionsstrom ist stets so gerichtet, dass der Induktionsstrom der Ursache seiner Entstehung entgegenwirkt.
- Die LENZsche Regel ermöglicht einfache Vorhersagen zur Richtung auftretender Induktionsströme.
- Der Induktionsstrom ist stets so gerichtet, dass der Induktionsstrom der Ursache seiner Entstehung entgegenwirkt.
- Die LENZsche Regel ermöglicht einfache Vorhersagen zur Richtung auftretender Induktionsströme.
Magnetischer Fluss und Induktionsgesetz
- Der magnetische Fluss \(\Phi = B \cdot A \cdot \cos\left(\varphi\right)\) ist salopp gesagt das Maß für die "Menge an Magnetfeld, das in einer Induktionsanordnung durch die Leiterschleife fließt".
- In einer Induktionsanordnung kann man am Spannungsmesser in der Induktionsspule immer dann eine Induktionsspannung \(U_{\rm{i}}\) beobachten, wenn sich der magnetische Fluss \(\Phi\) durch die Leiterschleife ändert.
- Der Wert der Induktionsspannung berechnet sich durch \({U_{\rm{i}}} = - \frac{{d\Phi }}{{dt}}\) bzw. für den Fall einer Spule mit \(N\) Windungen als Leiterschleife \({U_{\rm{i}}} = - N \cdot \frac{{d\Phi }}{{dt}}\).
- Der magnetische Fluss \(\Phi = B \cdot A \cdot \cos\left(\varphi\right)\) ist salopp gesagt das Maß für die "Menge an Magnetfeld, das in einer Induktionsanordnung durch die Leiterschleife fließt".
- In einer Induktionsanordnung kann man am Spannungsmesser in der Induktionsspule immer dann eine Induktionsspannung \(U_{\rm{i}}\) beobachten, wenn sich der magnetische Fluss \(\Phi\) durch die Leiterschleife ändert.
- Der Wert der Induktionsspannung berechnet sich durch \({U_{\rm{i}}} = - \frac{{d\Phi }}{{dt}}\) bzw. für den Fall einer Spule mit \(N\) Windungen als Leiterschleife \({U_{\rm{i}}} = - N \cdot \frac{{d\Phi }}{{dt}}\).
Ladungseigenschaften
- Es gibt zwei unterschiedliche Ladungsarten: positive und negative Ladung.
- Gleichnamige Ladungen stoßen sich gegenseitig ab, ungleichnamige ziehen sich an.
- In Leitern können sich negative Ladungen relativ frei bewegen.
- Eine Folge der Kraftwirkung zwischen Ladungen ist die Influenz.
- Es gibt zwei unterschiedliche Ladungsarten: positive und negative Ladung.
- Gleichnamige Ladungen stoßen sich gegenseitig ab, ungleichnamige ziehen sich an.
- In Leitern können sich negative Ladungen relativ frei bewegen.
- Eine Folge der Kraftwirkung zwischen Ladungen ist die Influenz.
Elementarladung
- Die elektrische Ladung ist eine gequantelte Größe
- Die Elementarladung beträgt \(e=1{,}602\,176\,634\cdot 10^{-19}\,\rm{As}\)
- Die Ladung eines Elektrons beträgt \(-e\)
- Die elektrische Ladung ist eine gequantelte Größe
- Die Elementarladung beträgt \(e=1{,}602\,176\,634\cdot 10^{-19}\,\rm{As}\)
- Die Ladung eines Elektrons beträgt \(-e\)
Elektrizitätslehre - Formeln
- Hier findest du eine Zusammenstellung der wichtigsten Formeln aus der E-Lehre
- Hier findest du eine Zusammenstellung der wichtigsten Formeln aus der E-Lehre
Kennlinien von Widerständen
- Die \(U\)-\(I\)-Kennlinie eines Leiters stellt den Zusammenhang zwischen angelegter Spannung \(U\) und sich ergebender Stromstärke \(I\) dar.
- Die Kennlinien von ohmschen Widerständen sind Ursprungshalbgeraden.
- Wird die \(U\)-\(I\)-Kennlinie eines Leiters mit zunehmender Spannung flacher, so nimmt der Widerstand des Leiters zu, wird sie steiler, so nimmt sein Widerstand ab.
- Mit Hilfe der Kennlinie kannst du auch Spannungen und Ströme bei nicht ohmschen Widerständen ermitteln.
- Die \(U\)-\(I\)-Kennlinie eines Leiters stellt den Zusammenhang zwischen angelegter Spannung \(U\) und sich ergebender Stromstärke \(I\) dar.
- Die Kennlinien von ohmschen Widerständen sind Ursprungshalbgeraden.
- Wird die \(U\)-\(I\)-Kennlinie eines Leiters mit zunehmender Spannung flacher, so nimmt der Widerstand des Leiters zu, wird sie steiler, so nimmt sein Widerstand ab.
- Mit Hilfe der Kennlinie kannst du auch Spannungen und Ströme bei nicht ohmschen Widerständen ermitteln.
Schaltung von Messgeräten
- Strommesser werden immer in Reihe geschaltet und müssen einen vernachlässigbaren Innenwiderstand besitzen.
- Spannungsmesser werden immer parallel zu dem Bauteil geschaltet, dessen Spannung bzw. dessen verursachten Spannungsabfall du messen möchtest.
- Spannungsmesser besitzen einen möglichst großen Innenwiderstand.
- Strommesser werden immer in Reihe geschaltet und müssen einen vernachlässigbaren Innenwiderstand besitzen.
- Spannungsmesser werden immer parallel zu dem Bauteil geschaltet, dessen Spannung bzw. dessen verursachten Spannungsabfall du messen möchtest.
- Spannungsmesser besitzen einen möglichst großen Innenwiderstand.
Widerstand
- Der Widerstand ist der Quotient aus der über dem Leiter abfallenden Spannung und der Stärke des Stroms, die durch den Leiter fließt.
- Kurz: \(R=\frac{U}{I}\)
- Die Einheit des elektrischen Widerstands ist \([R]:=1\,\Omega\,(\text{Ohm})\)
- Der Widerstand ist der Quotient aus der über dem Leiter abfallenden Spannung und der Stärke des Stroms, die durch den Leiter fließt.
- Kurz: \(R=\frac{U}{I}\)
- Die Einheit des elektrischen Widerstands ist \([R]:=1\,\Omega\,(\text{Ohm})\)